RIScatter:统一反向散射通信与可重构智能表面
信息论
2023-10-24 v5 信号处理
math.IT
摘要
反向散射通信(BackCom)节点从外部载波中收集能量并调制信息。可重构智能表面(RIS)通过调整相移响应来改变特定方向上的信道强度。在本文中,我们将这两种看似不同的技术(及其衍生技术)统一为一种称为 RIScatter 的架构。RIScatter 是一种无电池认知无线电,以自适应和可定制的方式回收环境信号,其中分散或共址的散射节点部分调制其信息,部分调控无线信道。关键在于将反射状态的概率分布表示为信息源、信道状态信息(CSI)以及共存链路相对优先级的联合函数。这使得 RIScatter 能够软桥接 BackCom 与 RIS;在特殊情况下简化为其中任一种;或演变为混合形式,用于异构流量控制和通用硬件设计。我们还提出了一种利用 RIScatter 特性的低复杂度免串行干扰消除(SIC)接收机。对于单用户多节点网络,我们通过优化散射节点的输入分布、接入点(AP)的主动波束成形以及用户的能量决策区域,刻画了可达的主(总)反向散射速率区域。仿真结果表明,RIScatter 节点可以在反向散射调制与无源波束成形之间切换。
引用
@article{arxiv.2212.09121,
title = {RIScatter: Unifying Backscatter Communication and Reconfigurable Intelligent Surface},
author = {Yang Zhao and Bruno Clerckx},
journal= {arXiv preprint arXiv:2212.09121},
year = {2023}
}
备注
Accepted by JSAC-SI-ESIT 2023; The code is publicly available at https://github.com/snowztail/riscatter/